비행운 (Contrail)
쉽게 풀면
엔진 배기에는 연소로 생긴 수증기가 들어 있는데, 이것이 영하 40도 안팎의 차가운 상공 공기와 섞이면 순식간에 응결하고 얼어 얼음 알갱이 구름이 됩니다. 이것이 항공기 뒤로 길게 남는 비행운입니다. 주변 공기가 건조하면 금세 사라지지만, 얼음에 대해 과포화된 공기층에서는 몇 시간 동안 남아 넓게 퍼지면서 엷은 구름층을 만듭니다.
왜 중요한가
오래 남는 비행운이 지구 복사 균형에 미치는 온난화 효과가 항공기 이산화탄소 배출의 효과에 맞먹거나 더 클 수 있다는 추정이 제시되면서 기후 연구의 중요한 주제가 되었습니다. 이산화탄소와 달리 영향이 수 시간 단위로 끝나기 때문에, 발생 구역을 피해 항로를 조금만 바꿔도 효과를 줄일 수 있다는 점이 정책적으로 매력적입니다. 이 때문에 항로 회피 운영의 비용과 효과를 따지는 연구가 활발히 이루어지고 있습니다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
조금 더 깊게 보면
비행운 생성 여부는 배기의 온도와 습도가 주변 공기와 섞이는 과정을 다루는 열역학적 기준으로 예측할 수 있으며, 여기에 주변 공기가 얼음에 대해 과포화 상태인지가 지속 여부를 결정합니다. 그을음 입자가 얼음 핵으로 작용하므로 그을음이 적은 지속가능항공연료는 얼음 입자 수를 줄여 비행운의 기후 영향을 낮출 가능성이 있습니다. 회피 항로는 연료를 더 쓰게 만들어 이산화탄소 배출을 늘리므로, 두 효과를 함께 계산한 순효과 평가가 연구의 핵심 쟁점입니다.
주의할 점
착빙조건은 기체 표면에 얼음이 붙어 안전을 위협하는 기상 조건이고, 비행운은 배기가 만드는 대기 현상이라는 점에서 전혀 다릅니다. 모든 비행운이 기후에 영향을 주는 것은 아니며, 오래 남아 퍼지는 지속성 비행운이 주된 관심 대상입니다.